Hidrológiai Közlöny 1995 (75. évfolyam)

5. szám - Nyári Gábor–Takács János: Új típusú biológiai eljárás a szennyvíztisztításban. I. A biológiai tisztítás elve és eljárásai

NYÁRI (i - TAKÁCS J.: Új típusú biológiai eljárás 309 legalább 70% metánból és közel 30% széndioxidból áll. A biogáz nagy fűtőértékű gáz, amelynek energiája közvetlenül hasznosítható. 90-95% biogáz biológiailag lebontható káros szerves anyag a szenny vízben 100% m ikroorgan izm u sok 1-5% maradék káros anyag a szennyvízben 2.2. ábra: Az anaerob lebontás sémája A tudományos ismeretek és az ehhez kapcsolódó műszaki lehetőségek mai állása szerint a kevésbé szennyezett vizek tisztításának aerob módját tetszés szerinti vízhozammal, az erősen terhelt szennyvizek tisztítását pedig csekély vízhozammal tartják fenn. Ha az anaerob eljárásnál felhalmozódó biogázt közvetlenül nem tudják felhasználni, az aerob eljárást alkalmazzák. Az aerob eljárás gyakorlati alkalmazhatósága sok esetben attól függ, mennyire illeszthető a komplex tisztítási eljáráshoz. A rendelkezésre álló hely, valamint a megbízható felügyelet miatt szükségszerű, hogy a nagyteljesítményű berendezéseknél minél kisebb legyen az építési térfogat, viszonylag kicsi legyen a berendezés helyigénye, és szagemissziótól mentes legyen. Az aerobbal ellentétben az anaerob eljárást mindig akkor alkalmazzák, amikor a vizek erősen szennyezettek. Ennek az eljárásnak a gyakorlati alkalmazását ezért az élelmiszeriparban, az alkoholgyártásban és a háziállattartásban lehet megtalálni. 2.1. Aerob eljárások Az aerob biológiai szennyvíztisztítási eljárások, - amelyeknek feladata a vízben oldott szénvegyületek lebontása, az ammónium és egyéb nitrogén vegyületek oxidálása - fejlődésük, hatásfokuk és megvalósításuk szerint az alábbi három csoportba sorolhatók: Öntöző mező: A természetes biológiai tisztulási folyamat kihasználása, különösebb technikai beruházást nem igényel. Kis szennyezettség és nagy rendelkezésre álló öntöző mező esetén alkalmazható. Csepegtetőtestes és eleveniszapos eljárások: Az ismertebb mechanikai-biológiai eljárások, mint pl. a különböző töltetű csepegtetőtestek, eleven iszapos árkok, medencék (a legkülönbözőbb levegő bevezetéssel), tárcsák tartoznak e csoportba. Nagy helyigényűck, kellemetlen szaghatást eredményeznek és a cseppfertőzés veszélye fennáll. Az említett eljárások széles körben ismertek, ezek részletezésére emiatt nem térünk ki. Bioreaktorok: Eljárástechnikailag az előző eljárásokhoz hasonló. Előnye a zárt rendszer, magas építés (kis alapterület igény), a levegő 0

2 tartalmának jobb hasznosítása, intenzívebb szuszpenzió keverés a reaktorban. Típusai közül a Hoechst AG (2.3. ábra), ill. a Bayer AG (2.4. ábra) reaktorai az ismertebbek. Szennyezett levegő Fölös iszap Levegő 2.4. ábra: A Bayer-féle torony bioreaktor sémája 2.2. Anaerob eljárások Az anaerob biológiai eljárás feladata elsősorban a nitrit, nitrát lebontása, a denitrifikáció, valamint a biogáz termelés. A zárt reaktorban végbemenő folyamat során a szervesanyagot a különböző baktériumok több lépésben bontják le, biogázzá, biomasszává alakítják. A különböző anaerob tisztítási eljárások a baktériumok helyzetében, azok szennyező anyaggal való találkozás módjában térnek el. Ezek alapján megkülönböztetünk: a) Kontakt eljárást b) Iszapágyas eljárást (pl. UASB reaktor) c) Nyugvó ágyas (Fix-ágyas) eljárást d) Lebegő ágyas reaktort (2.5. ábra) e) Nyugvó ágyas eljárás a szennyvíz recirkulációjával Fölös iszap Szennyvíz mMMmmmmmwrnfr " Áramlást szabályozó csövek 2.3. ábra: Hoechst AG-féle torony bioreaktor sémája Szennyezett levegő Ülepíló tartály Ülepítő tartály Tisztított szennyvíz